WO2024125982A1 - Adjustment system and/or measuring system for a ski attachment - Google Patents

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WO2024125982A1
WO2024125982A1 PCT/EP2023/082605 EP2023082605W WO2024125982A1 WO 2024125982 A1 WO2024125982 A1 WO 2024125982A1 EP 2023082605 W EP2023082605 W EP 2023082605W WO 2024125982 A1 WO2024125982 A1 WO 2024125982A1
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WO
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shoe
sensor element
relative displacement
computer
binding
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/082605
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German (de)
French (fr)
Inventor
Samuel HELBLING
Albert Loichinger
Original Assignee
Ost - Ostschweizer Fachhochschule
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C11/00—Accessories for skiing or snowboarding
    • A63C11/26—Devices for use in mounting ski-bindings to skis, e.g. jigs; Testing or measuring devices specially adapted therefor
    • A63C11/265—Devices for testing or measuring the release force of safety ski bindings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C2203/00—Special features of skates, skis, roller-skates, snowboards and courts
    • A63C2203/20—Shock or vibration absorbing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C2203/00—Special features of skates, skis, roller-skates, snowboards and courts
    • A63C2203/24—Processing or storing data, e.g. with electronic chip

Definitions

  • the present invention relates to an adjustment system for a sports device according to claim 1 and a measuring system for a sports device according to claim 4.
  • the present invention is based on an object to provide an adjustment system for a sports device, which enables a user to adjust a contact pressure unit of a binding in which the shoe is clamped, based on the prevailing conditions and individually.
  • an adjustment system for a sports device comprises a shoe, a binding with at least one shoe holder, which has an adjustable contact pressure unit, wherein the shoe is stored in the shoe holder as intended and is subjected to a force by the contact pressure unit corresponding to the setting of the contact pressure unit, at least one sensor unit with a first sensor element, a second sensor element and with a data interface on the sensor unit side, wherein the first sensor element is arranged at a fixed position with respect to the binding and wherein the second sensor element is fixedly arranged on the shoe, a computer with a computer-side data interface and a processor, and a display unit operatively connected to the computer.
  • the sensor unit is designed to detect a relative displacement between the shoe and the shoe holder and to provide signals corresponding to the relative displacement to the data interface on the sensor unit side.
  • the data interface on the sensor unit side and the data interface on the computer side are configured for data exchange in such a way that the signals from the data interface on the sensor unit side can be transmitted to the data interface on the computer side.
  • the processor is configured to process the signals in such a way that the relative displacement between the shoe and the binding can be calculated from the signals, so that information about the setting of the contact pressure unit of the binding can be derived from the calculated relative displacement and displayed on the display unit.
  • the user be shown whether the setting of the contact pressure unit is correct or whether an adjustment is necessary. If an adjustment is necessary, it is preferably indicated that the contact pressure unit of the binding is set too hard the contact pressure unit of the binding is set too soft
  • a single sensor unit is present.
  • several sensor units can be provided.
  • one sensor unit can be assigned to a first binding part mentioned below and one sensor unit can be assigned to a second binding part mentioned below.
  • the Z value of the ski binding needs to be corrected upwards or downwards.
  • the user is shown a difference value by which the Z value needs to be corrected, or the user is shown a Z value to be set.
  • the relative displacement can be a translational displacement and/or a rotational displacement.
  • the shoe is guided in its mobility in the binding holder.
  • the contact pressure unit is provided by a toe apparatus and a heel apparatus, the toe apparatus clamping the tip of the shoe and the heel apparatus clamping the heel of the shoe.
  • both the toe apparatus and the heel apparatus are designed to adjust the binding.
  • the information about the adjustment includes adjustment information for the toe apparatus and adjustment information for the heel apparatus.
  • the relative displacement corresponding to the signal is compared with a limit value range, the limit value range representing an optimal setting of the contact pressure unit. If the measured relative displacement is outside the limit value range, the information to be displayed can be supplemented with readjustment information such that a readjustment of the contact pressure unit of the binding can be displayed. If the measured relative displacement is within the limit value range, the information to be displayed can be supplemented with confirmation information such that a confirmation message can be displayed.
  • the limit range can include limit values as such. For example, a shift in millimeters.
  • the limit range can also include statistical limits, for example a Gaussian normal distribution.
  • a quantile can be selected for the limit range. The larger the selected quantile, the smaller the probability of false triggering, but the greater the probability of non-triggering. The smaller the selected quantile, the greater the probability of false triggering, but the smaller the probability of non-triggering.
  • the comparison between the relative displacement and the limit range can be recorded over time to reflect changes in the athlete’s driving behavior
  • the limit range can be changed dynamically, allowing third-party influences to be taken into account, such as the time of day, the hardness of the slope, etc. Correction factors can be used for the dynamic changes.
  • the user can set his preference for the limit range. For example, an amateur athlete can choose a larger range than a professional athlete.
  • the direction from the heel of the shoe to the tip of the shoe is defined as the Y-axis.
  • the direction transverse to the Y-axis and parallel to a support surface of the sports equipment on which the binding can be arranged is defined as the X-axis.
  • the direction transverse to the X-axis and transverse to the Y-axis is defined as the Z-axis.
  • the sensor unit is designed such that a relative displacement of the shoe can be detected as a translational movement in at least one, in particular in all three, axes; and/or that the sensor unit is designed such that a relative displacement of the shoe can be detected as a rotational displacement about at least one, in particular about all three, axes.
  • a measuring system for a sports device comprises a shoe, a binding with at least one shoe holder which has an adjustable contact pressure unit, wherein the shoe is stored in the shoe holder as intended, and a sensor unit with a first sensor element, a second sensor element and with a data interface on the sensor unit side, wherein the first sensor element is connected to a fixed position with respect to the binding and wherein the second sensor element is fixedly arranged on the shoe.
  • the direction perpendicular to the Y-axis and parallel to a support surface of the sports equipment on which the binding can be arranged is defined as the X-axis.
  • the direction perpendicular to the X-axis and perpendicular to the Y-axis is defined as the Z-axis.
  • the sensor unit is designed such that a relative displacement of the shoe can be detected as a translational movement in at least one, in particular in all three, directions; and/or that the sensor unit is designed such that a relative displacement of the shoe can be detected as a rotational displacement in at least one, in particular in all three, directions.
  • This measuring system allows you to accurately determine the position of the shoe relative to the binding.
  • the measuring system preferably comprises a computer with a computer-side data interface and a processor, and a display unit that is operatively connected to the computer.
  • the sensor unit is designed to detect a relative displacement between the shoe and the shoe holder and to provide signals corresponding to the relative displacement for the sensor unit-side data interface.
  • the sensor unit-side data interface and the computer-side data interface are configured to exchange data in such a way that the signals from the sensor unit-side data interface can be transmitted to the computer-side data interface.
  • the processor is also configured to process the signals in such a way that the relative displacement between the shoe and the binding can be calculated from the signals.
  • the processor is designed such that the detected or calculated relative displacement is comparable to a predefined relative displacement, wherein if the determined relative displacement exceeds the predefined relative displacement, an error condition can be detected.
  • the predefined shift can also be modified with parameters or influences in order to specify the actual behavior. Examples include temperature compensation or adapted limit values.
  • the relative displacement measured by the measuring system or the data resulting from this comparison can be used in a variety of ways, for example for the following purposes:
  • the computer is arranged remotely from the binding.
  • the computer is a mobile computer and the display unit and the computer are combined in one device.
  • the computer can also be part of a network structure, in particular a cloud structure, and the display unit can be designed separately from the computer.
  • the computer is provided by a microcontroller, which is arranged in combination with the sensor unit, wherein the display unit is designed separately from the computer.
  • a direction vector is placed from the fixed first sensor element to the second sensor element through a measured position, wherein the direction vector is extended from the first sensor element to the second sensor element, and wherein the intersection point between the direction vector and the first sensor element results in the real relative displacement.
  • the relative displacement is the change in the angle of the direction vector in the plane passing through the X-direction and the Z-direction This is especially true for the binding adjustment, because the shift in the Y direction is usually very small and therefore hardly significant.
  • the change in the angle of the direction vector in three-dimensional space can be considered for the relative displacement.
  • the sensor unit can be based on different physical effects, such as inductive, capacitive, optical, geometric, electrical or geometric measurement.
  • the first sensor element is a Hall sensor and the second sensor element is a magnet.
  • a Hall sensor is very robust against weather influences, such as cold from snow and ice and against interference from a sole heating system.
  • the angle change can be calculated using the following formula, where a represents the angle change, mag x represents the magnetic flux density of the magnet in the X direction as measured by the Hall sensor, mag y represents the magnetic flux density of the magnet in the Y direction as measured by the Hall sensor, and mag z represents the magnetic flux density of the magnet in the Z direction as measured by the Hall sensor.
  • the first sensor element is designed separately from the binding and can be connected to the binding or the sports equipment.
  • the first sensor element is integrally formed on or molded into the binding or the sports equipment.
  • the second sensor element is formed separately from the shoe and can be connected to the shoe.
  • the second sensor element is integrally formed on or molded into the shoe.
  • the first sensor element and/or the second sensor element is arranged at a fixed distance relative to a marking on the shoe and/or on the binding.
  • the signals are recorded over time such that the information includes a force curve over time.
  • the binding comprises at least one shoe plate that can be connected to the sports equipment.
  • the first sensor element is embedded in the shoe plate.
  • the sensor unit comprises a power supply unit, such as a battery, capacitor or an energy harvesting system.
  • a power supply unit such as a battery, capacitor or an energy harvesting system.
  • a ski comprises an adjustment system or a measuring system as described above.
  • one adjustment system or one measuring system is arranged per ski of a pair of skis.
  • the ski can be in the form of an alpine ski, a monoski, a cross-country ski, a telemark ski or a touring ski.
  • a snowboard comprises an adjustment system or a measuring system as described above.
  • the binding preferably comprises a front binding part on which the tip of the shoe is mounted and a rear binding part on which the heel of the shoe is mounted.
  • the contact pressure unit is preferably arranged in the front binding part and/or in the rear binding part.
  • the relative displacement is measured while driving and recorded over time.
  • the relative displacement can also be assigned to location data that can be recorded via a GPS sensor.
  • the setting and measuring systems described herein can also be defined and implemented as corresponding setting methods and measuring methods.
  • Fig. 1 is a schematic view of an adjustment system for a sports equipment
  • Fig. 2 is a schematic view of a measuring system for a sports device
  • Fig. 3 is a schematic view of an evaluation of a measurement in the setting system according to Figure 1 or in the measuring system according to Figure 2.
  • FIG 1 shows an adjustment system for a piece of sports equipment, in this case a ski.
  • Figure 2 shows a measuring system for a piece of sports equipment, in this case a ski.
  • the adjustment system 1 for a sports device here for a ski, comprises a boot 2, a binding 4, a sensor unit 7, a computer 11 and a display unit 14.
  • the shoe 2 is held in the binding 4 via the shoe tip 17 and the shoe heel 18.
  • the shoe 2 also has a shoe sole 3.
  • the binding 4 has at least one shoe holder 5.
  • the shoe holder 5 has an adjustable contact pressure unit 6.
  • the shoe 2 is stored in the shoe holder 5 as intended.
  • the contact pressure unit 6 applies a force to the shoe 2 that corresponds to the setting of the contact pressure unit 6.
  • the force defines the hold of the shoe 2 in the shoe holder 5.
  • the binding has a front binding part 15, on which the shoe tip 17 is stored, and a rear binding part 16, on which the shoe heel 18 is stored.
  • the contact pressure unit 6 is arranged in the front binding part 15 and/or in the rear binding part 16. This means that the front binding part 15 and/or the rear binding part 16 are adjustable.
  • the sensor unit 7 comprises a first sensor element 8, a second sensor element 9 and a data interface 10 on the sensor unit side.
  • the first sensor element 8 is arranged at a fixed position with respect to the binding 4.
  • the second sensor element 9 is arranged fixedly on the shoe 2.
  • the two sensor elements 8, 9 are able to detect the relative displacement between the shoe 2 and the shoe holder 5 within the scope of the mobility between the shoe 2 and the shoe holder 5.
  • the sensor unit 7 is therefore designed to detect a relative displacement between the shoe 2 and the shoe holder 5 and to provide signals S that correspond to the relative displacement for the data interface 10 on the sensor unit side.
  • the computer 11 comprises a computer-side data interface 12 and a processor 13.
  • the display unit 14 is in operative connection with the computer n.
  • the sensor unit-side data interface 10 and the computer-side data interface 12 are configured for data exchange such that the signals S can be transmitted from the sensor unit-side data interface 10 to the computer-side data interface 12.
  • the data connection between the sensor unit-side data interface 10 and the computer-side data interface 12 can be transmitted wired or wirelessly.
  • the processor 13 is configured to process the signals S from the sensor unit 7 in such a way that the relative displacement between the shoe 2 and the binding 4 can be calculated, determined or derived from the signals S.
  • Information I about the setting of the contact pressure unit 6 of the binding 4 can be derived from the calculated relative displacement and displayed on the display unit 14.
  • the display unit 14 can show whether the setting of the contact pressure unit is correct or whether an adjustment is necessary.
  • the relative displacement corresponding to signal S is compared with a limit value range.
  • the limit value range represents an optimal setting of the contact pressure unit 6. If the measured relative displacement is outside the limit value range, the information to be displayed can be supplemented with readjustment information such that a readjustment of the binding 4 can be displayed.
  • the limit value range can be fixed or can be dynamically dependent on parameters. The user receives a message on display unit 14 that the contact pressure unit 6 of the binding 4 needs to be adjusted. If the measured relative displacement is within the limit value range, the information to be displayed can be supplemented with confirmation information such that a confirmation message can be displayed. The user receives a message on display unit 14 that the contact pressure unit 6 of the binding 4 is correctly adjusted.
  • the direction from the heel 18 to the tip 17 of the shoe is defined as the Y-axis.
  • the direction perpendicular to the Y-axis and parallel to a support surface 19 of the sports equipment on which the binding 4 can be arranged is defined as the X-axis.
  • the direction perpendicular to the X-axis and perpendicular to the Y-axis is defined as the Z-axis.
  • the sensor unit 8 is designed in such a way that a relative displacement of the shoe 2 can be detected as a translational movement in at least one of the directions mentioned, i.e. at least in the direction of the X-axis, the Y-axis and/or the Z-axis.
  • the relative displacement can preferably be detected in the direction of the X-axis and the Z-axis.
  • the relative displacement can particularly preferably be detected in all three directions, i.e. in the direction of the X-axis, the Z-axis and the Y-axis.
  • the sensor unit 8 is designed such that a Relative displacement of the shoe 2 can be detected as a rotational displacement about at least one, in particular about all three, axes. This means that the rotation about the X-axis and/or about the Z-axis and/or about the Y-axis can be detected.
  • the measuring system comprises the shoe 2, the binding 4 with the shoe holder 5, which has the adjustable contact pressure unit 6, wherein the shoe 2 is mounted in the shoe holder 5 as intended, and the sensor unit 7 with the first sensor element 8, the second sensor element 9 and with the data interface 10 on the sensor unit side, wherein the first sensor element 8 is arranged at a fixed position with respect to the binding 4 and wherein the second sensor element 9 is arranged fixedly on the shoe 2.
  • the sensor unit 8 on the measuring system is essentially the same as the sensor unit on the setting system and reference is made to the above description.
  • the measuring system can also have a computer 11 and a display unit 14, which is designed essentially the same as the computer and the display unit according to the adjustment system.
  • the processor 13 is configured to process the signals S in such a way that the relative displacement between the shoe 2 and the binding 4 can be calculated from the signals S.
  • the processor 13 is further configured such that the calculated relative displacement is comparable to a predefined relative displacement, wherein if the determined relative displacement exceeds the predefined relative displacement, an error condition can be detected.
  • the computer can be arranged differently in the setting system and, if applicable, in the measuring system.
  • the computer 11 can be arranged away from the binding 4, as shown in Figure 1.
  • the computer 11 is then preferably a mobile computer, such as a tablet or a smartphone.
  • the display unit 14 and the computer 11 are combined in one device.
  • the computer 11 can also be part of a network structure, in particular a cloud structure or internet-based structure, and the display unit 14 can be designed separately from the computer.
  • the computer 11 can be provided by a microcontroller which is arranged in combination with the sensor unit 7, wherein the display unit 14 is formed separately from the computer 11.
  • Figure 3 shows the cross-section in the X-Z plane of the sensor arrangement.
  • a direction vector V is placed from the fixed first sensor element 8 to the second sensor element 9 through a measured position P.
  • the measured positions P are symbolized here by the line M. These are the measured values that can be recorded when the shoe moves from a central position to the left or to the right.
  • the direction vector V is then extended from the first sensor element 8 to the second sensor element 9. The intersection point between the direction vector V and the second sensor element 9 then gives the real relative displacement.
  • the arc with the reference symbol M in Figure 3 shows the movement detected by the sensor arrangement.
  • the arc is formed by various measuring points from time-staggered measurements with different deflections. All measuring points on the left side of the Z axis mean a deflection in the X direction to the left. All measuring points on the right side of the Z axis mean a deflection in the X direction to the right.
  • the line Q shows the real movement of the second sensor element 9.
  • the first sensor element 8 is a Hall sensor and the second sensor element 9 is a magnet.
  • the three-dimensional angle change of angle a can be calculated using the following formula be calculated: where a represents the angle change, mag x represents the magnetic flux density of the magnet in the X direction as measured by the Hall sensor, mag y represents the magnetic flux density of the magnet in the Y direction as measured by the Hall sensor, and mag z represents the magnetic flux density of the magnet in the Z direction as measured by the Hall sensor.
  • the first sensor element 8 can be designed separately from the binding 5 and can be connected to the binding 5 or the sports equipment. Alternatively, the first sensor element 8 can be integrally formed on or in the binding 5 or the sports equipment.
  • the second sensor element 9 is designed separately from the shoe 2 and can be connected to the shoe 2. Alternatively, the second sensor element 9 can be integrally formed on or molded into the shoe 2.
  • the two sensor elements 8, 9 are shown arranged at a distance from each other. However, it is also conceivable that the two sensor elements 8, 9 are located one above the other.
  • the measurement of the displacement of the two sensor elements 8, 9 can be carried out absolutely, starting from a zero position, or relatively, by measuring two measurements offset in time.

Landscapes

  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Abstract

The invention relates to an adjustment system (1) for sports equipment, in particular a ski or a snowboard, comprising a shoe (2) and an attachment (4) with at least one shoe receiving area (5) which has an adjustable contact pressure unit (6). In an intended operation, the shoe (2) is mounted in the shoe receiving area (5), and a force which corresponds to the adjustment of the contact pressure unit (6) is applied to the shoe by means of the contact pressure unit (6). The adjustment system also comprises at least one sensor unit (7) with a first sensor element (8), a second sensor element (9), and a sensor unit-side data interface (10), wherein the first sensor element (8) is arranged at a fixed position relative to the attachment (4), and the second sensor element (9) is fixed to the shoe (2); a computer (11) with a computer-side data interface (12) and a processor (13); and a display unit (14) which is operatively connected to the computer (11).

Description

TITEL TITLE
EINSTELLSYSTEM UND/ODER MESSSYSTEM FÜR EINE SKIBINDUNG ADJUSTMENT SYSTEM AND/OR MEASURING SYSTEM FOR A SKI BINDING
TECHNISCHES GEBIET TECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Einstellsystem für ein Sportgerät nach Anspruch 1 und ein Messsystem für ein Sportgerät nach Anspruch 4. The present invention relates to an adjustment system for a sports device according to claim 1 and a measuring system for a sports device according to claim 4.
STAND DER TECHNIK STATE OF THE ART
Bei Wintersportgeräten, wie Skis oder Snowboards ist die Einstellung der Bindung hinsichtlich der Grösse sowie der Auslösung zentral. Typischerweise wird die Statur, das Gewicht und das Fahrkönnen des Benutzers für die Einstellung berücksichtigt. Nach erfolgter Einstellung folgt meist keine weitere Einstellung, welche andere Parameter, wie Schneequalität, tatsächliches Bewegungsverhalten, Physiologie des Benutzers etc., miteinschliessen würde. For winter sports equipment such as skis or snowboards, the adjustment of the binding in terms of size and release is crucial. Typically, the user's stature, weight and skiing ability are taken into account for the adjustment. Once the adjustment has been made, there is usually no further adjustment that would include other parameters such as snow quality, actual movement behavior, the user's physiology, etc.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG DESCRIPTION OF THE INVENTION
Der vorliegenden Erfindung liegt eine Aufgabe zugrunde, ein Einstellsystem für ein Sportgerät anzugeben, welches einem Benutzer ermöglicht, die Einstellung einer Anpressdruckeinheit einer Bindung, in welcher der Schuh eingespannt ist, basierend auf den herrschenden Gegebenheiten und individuell vornehmen zu können. The present invention is based on an object to provide an adjustment system for a sports device, which enables a user to adjust a contact pressure unit of a binding in which the shoe is clamped, based on the prevailing conditions and individually.
Diese und andere Aufgaben löst das Einstellsystem nach Anspruch 1. Demgemäss umfasst ein Einstellsystem für ein Sportgerät einen Schuh, eine Bindung mit mindestens einer Schuhaufnahme, die eine einstellbare Anpressdruckeinheit aufweist, wobei der Schuh bestimmungsgemäss in der Schuhaufnahme gelagert ist und mit der Anpressdruckeinheit mit einer der Einstellung der Anpressdruckeinheit entsprechenden Kraft beaufschlagt wird, mindestens eine Sensoreinheit mit einem ersten Sensorelement, einem zweiten Sensorelement und mit einer sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle, wobei das erste Sensorelement an einer bezüglich der Bindung festen Position angeordnet ist und wobei das zweite Sensorelement fest am Schuh angeordnet ist, einen Computer mit einer computerseitigen Datenschnittstelle und einem Prozessor, und eine mit dem Computer in Wirkverbindung stehende Anzeigeeinheit. These and other objects are achieved by the adjustment system according to claim 1. Accordingly, an adjustment system for a sports device comprises a shoe, a binding with at least one shoe holder, which has an adjustable contact pressure unit, wherein the shoe is stored in the shoe holder as intended and is subjected to a force by the contact pressure unit corresponding to the setting of the contact pressure unit, at least one sensor unit with a first sensor element, a second sensor element and with a data interface on the sensor unit side, wherein the first sensor element is arranged at a fixed position with respect to the binding and wherein the second sensor element is fixedly arranged on the shoe, a computer with a computer-side data interface and a processor, and a display unit operatively connected to the computer.
Die Sensoreinheit ist dazu ausgebildet, eine Relativverschiebung zwischen dem Schuh und der Schuhaufnahme zu erfassen und Signale, die der Relativverschiebung entsprechen, für die sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle bereitzustellen. Die sensoreinheitseitige Datenschnittstelle und die computerseitige Datenschnittstelle sind zum Datenaustausch derart konfiguriert, dass die Signale von der sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle an die computerseitige Datenschnittstelle übermittelbar sind. Der Prozessor ist zur Verarbeitung der Signale derart konfiguriert, dass aus den Signalen die Relativverschiebung zwischen Schuh und Bindung berechenbar ist, so dass aus der berechneten Relativverschiebung Informationen über die Einstellung der Anpressdruckeinheit der Bindung ableitbar und auf der Anzeigeeinheit anzeigbar sind. The sensor unit is designed to detect a relative displacement between the shoe and the shoe holder and to provide signals corresponding to the relative displacement to the data interface on the sensor unit side. The data interface on the sensor unit side and the data interface on the computer side are configured for data exchange in such a way that the signals from the data interface on the sensor unit side can be transmitted to the data interface on the computer side. The processor is configured to process the signals in such a way that the relative displacement between the shoe and the binding can be calculated from the signals, so that information about the setting of the contact pressure unit of the binding can be derived from the calculated relative displacement and displayed on the display unit.
Besonders bevorzugt wird dem Benutzer angezeigt, ob die Einstellung der Anpressdruckeinheit korrekt ist, oder ob eine Einstellung nötig ist. Wenn eine Einstellung nötig ist, wird vorzugsweise angezeigt, dass die Anpressdruckeinheit der Bindung zu hart eingestellt ist die Anpressdruckeinheit der Bindung zu weich eingestellt ist It is particularly preferred that the user be shown whether the setting of the contact pressure unit is correct or whether an adjustment is necessary. If an adjustment is necessary, it is preferably indicated that the contact pressure unit of the binding is set too hard the contact pressure unit of the binding is set too soft
Vorzugsweise ist eine einzige Sensoreinheit vorhanden. In anderen Ausführungsformen können mehrere Sensoreinheiten vorgesehen sein. Insbesondere kann eine Sensoreinheit einem unten genannten ersten Bindungsteil und eine Sensoreinheit kann einem unten genannten zweiten Bindungsteil zugeordnet werden. In einer anderen Ausführungsform wäre es auch denkbar, die Sensoreinheiten als Matrix oder in einer anderen Anordnung zu platzieren. Preferably, a single sensor unit is present. In other embodiments, several sensor units can be provided. In particular, one sensor unit can be assigned to a first binding part mentioned below and one sensor unit can be assigned to a second binding part mentioned below. In another embodiment, it would also be conceivable to place the sensor units as a matrix or in another arrangement.
Bei einer Skibindung wird besonders bevorzugt angezeigt, ob der Z-Wert der Skibindung nach oben oder nach unten zu korrigieren ist. Beispielsweise wird dem Benutzer einen Differenzwert angezeigt, um welchen der Z-Wert zu korrigieren ist, oder dem Benutzer wird ein einzustellender Z-Wert angezeigt. Je nach Art der Bindung kann die Relativverschiebung eine translatorische Verschiebung und/oder eine rotatorische Verschiebung sein. For a ski binding, it is particularly preferred to indicate whether the Z value of the ski binding needs to be corrected upwards or downwards. For example, the user is shown a difference value by which the Z value needs to be corrected, or the user is shown a Z value to be set. Depending on the type of bond, the relative displacement can be a translational displacement and/or a rotational displacement.
Unter der Ausdrucksweise "berechenbar" wird verstanden, dass die Relativverschiebung aus den Signalen der Sensoreinheit berechnet bzw. bestimmt bzw. abgeleitet werden. The term "calculable" means that the relative displacement can be calculated, determined or derived from the signals of the sensor unit.
Vorzugsweise wird der Schuh in der Bindungsaufnahme in seiner Beweglichkeit geführt. Preferably, the shoe is guided in its mobility in the binding holder.
Wenn das Sportgerät ein Ski ist und die Bindung eine Skibindung ist, dann wird die Anpressdruckeinheit durch einen Zehenapparat und einen Fersenapparat bereitgestellt, der Zehenapparat spannt dabei die Schuhspitze und der Fersenapparat spannt den Schuhfersen ein. Vorzugsweise ist sowohl der Zehenapparat wie auch der Fersenapparat zur Einstellung der Bindung ausgebildet. Besonders bevorzugt umfasst die Informationen über die Einstellung eine Einstellinformation für den Zehenapparat und eine Einstellinformation für den Fersenapparat. Somit können der Zehenapparat und der Fersenapparat unabhängig voneinander basierend auf der gemessenen Relativverschiebung eingestellt werden. If the sports equipment is a ski and the binding is a ski binding, then the contact pressure unit is provided by a toe apparatus and a heel apparatus, the toe apparatus clamping the tip of the shoe and the heel apparatus clamping the heel of the shoe. Preferably, both the toe apparatus and the heel apparatus are designed to adjust the binding. Particularly preferably, the information about the adjustment includes adjustment information for the toe apparatus and adjustment information for the heel apparatus. Thus, the toe apparatus and the heel apparatus can be adjusted independently of one another based on the measured relative displacement.
Vorzugsweise wird bei der Verarbeitung des Signals die dem Signal entsprechende Relativverschiebung mit einem Grenzwertbereich verglichen, wobei der Grenzwertbereich eine optimale Einstellung der Anpressdruckeinheit repräsentiert. Wenn die gemessene Relativverschiebung ausserhalb des Grenzwertbereiches ist, ist die anzuzeigende Information mit einer Neueinstellungsinformation ergänzbar, derart, dass eine Neueinstellung der Anpressdruckeinheit der Bindung anzeigbar ist. Wenn die gemessene Relativverschiebung innerhalb des Grenzwertbereichs ist, ist die anzuzeigende Information mit einer Bestätigungsinformation ergänzbar, derart, dass eine Bestätigungsmeldung anzeigbar ist. Preferably, when processing the signal, the relative displacement corresponding to the signal is compared with a limit value range, the limit value range representing an optimal setting of the contact pressure unit. If the measured relative displacement is outside the limit value range, the information to be displayed can be supplemented with readjustment information such that a readjustment of the contact pressure unit of the binding can be displayed. If the measured relative displacement is within the limit value range, the information to be displayed can be supplemented with confirmation information such that a confirmation message can be displayed.
Der Grenzwertbereich kann in einer Variante Grenzwerte als solche umfassen. Beispielsweise eine Verschiebung in Millimetern. In one variant, the limit range can include limit values as such. For example, a shift in millimeters.
Der Grenzwertbereich kann in einer anderen Variante auch statistische Grenzwerte umfassen, beispielsweise eine Gausssche Normalverteilung. Bei einer Gausssche Normalverteilung kann für den Grenzwertbereich ein Quantil gewählt werden. Je grösser das gewählte Quantil ist, desto kleiner die Wahrscheinlichkeit von Fehlauslösungen, aber desto grösser die Wahrscheinlichkeit von Nichtauslösungen. Je kleiner das gewählte Quantil ist, desto grösser die Wahrscheinlichkeit von Fehlauslösungen, aber desto kleiner die Wahrscheinlichkeit von Nichtauslösungen. In another variant, the limit range can also include statistical limits, for example a Gaussian normal distribution. With a Gaussian normal distribution, a quantile can be selected for the limit range. The larger the selected quantile, the smaller the probability of false triggering, but the greater the probability of non-triggering. The smaller the selected quantile, the greater the probability of false triggering, but the smaller the probability of non-triggering.
Der Vergleich zwischen der Relativverschiebung und dem Grenzwertbereich kann über die Zeit aufgezeichnet werden, um Veränderungen im Fahrverhalten des Sportlers abzubilden, The comparison between the relative displacement and the limit range can be recorded over time to reflect changes in the athlete’s driving behavior,
Weiter kann der Grenzwertbereich dynamisch verändert werden, wodurch Dritteinflüsse berücksichtigt werden können. Beispielsweise die Tageszeit, die Härte der Piste, etc. Für die dynamischen Veränderungen können beispielsweise Korrekturfaktoren eingesetzt werden. Furthermore, the limit range can be changed dynamically, allowing third-party influences to be taken into account, such as the time of day, the hardness of the slope, etc. Correction factors can be used for the dynamic changes.
Vorzugsweise kann der Benutzer seine Präferenz für den Grenzwertbereich einstellen. Beispielsweise kann ein Amateursportler den Bereich grösser wählen als ein professioneller Sportler. Preferably, the user can set his preference for the limit range. For example, an amateur athlete can choose a larger range than a professional athlete.
Vorzugsweise ist die Richtung vom Schuhferse bis zur Schuhspitze als Y-Achse definiert. Die Richtung quer zur Y-Achse und parallel zu einer Auflagefläche des Sportgeräts, auf welcher Bindung anordbar ist, ist als X-Achse definiert. Die Richtung quer zur X-Achse und quer zur Y-Achse ist als Z-Achse definiert. Besonders bevorzugt ist die Sensoreinheit derart ausgebildet, dass eine Relativverschiebung des Schuhs als Translationsbewegung in mindestens eine, insbesondere in alle drei, Achsen erfassbar ist; und/oder dass die Sensoreinheit derart ausgebildet ist, dass eine Relativverschiebung des Schuhs als Rotationsverschiebung um mindestens eine, insbesondere um alle drei, Achsen erfassbar ist. Preferably, the direction from the heel of the shoe to the tip of the shoe is defined as the Y-axis. The direction transverse to the Y-axis and parallel to a support surface of the sports equipment on which the binding can be arranged is defined as the X-axis. The direction transverse to the X-axis and transverse to the Y-axis is defined as the Z-axis. Particularly preferably, the sensor unit is designed such that a relative displacement of the shoe can be detected as a translational movement in at least one, in particular in all three, axes; and/or that the sensor unit is designed such that a relative displacement of the shoe can be detected as a rotational displacement about at least one, in particular about all three, axes.
Der vorliegenden Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, ein Messsystem für ein Sportgerät anzugeben, welches eine Relativverschiebung eines in einer Bindung eingespannten Schuh misst. Diese und andere Aufgaben löst der Gegenstand nach Anspruch 4. Demgemäss umfasst ein Messsystem für ein Sportgerät einen Schuh, eine Bindung mit mindestens einer Schuhaufnahme, die eine einstellbare Anpressdruckeinheit aufweist, wobei der Schuh bestimmungsgemäss in der Schuhaufnahme gelagert ist, und eine Sensoreinheit mit einem ersten Sensorelement, einem zweiten Sensorelement und mit einer sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle, wobei das erste Sensorelement an einer bezüglich der Bindung festen Position angeordnet ist und wobei das zweite Sensorelement fest am Schuh angeordnet ist. The present invention is based on a further object of specifying a measuring system for a sports device which measures a relative displacement of a shoe clamped in a binding. This and other objects are achieved by the subject matter according to claim 4. Accordingly, a measuring system for a sports device comprises a shoe, a binding with at least one shoe holder which has an adjustable contact pressure unit, wherein the shoe is stored in the shoe holder as intended, and a sensor unit with a first sensor element, a second sensor element and with a data interface on the sensor unit side, wherein the first sensor element is connected to a fixed position with respect to the binding and wherein the second sensor element is fixedly arranged on the shoe.
Die Richtung quer zur Y-Achse und parallel zu einer Auflagefläche des Sportgeräts, auf welcher Bindung anordbar ist, ist als X-Achse definiert. Die Richtung quer X-Achse und quer zur Y-Achse ist als Z-Achse definiert. The direction perpendicular to the Y-axis and parallel to a support surface of the sports equipment on which the binding can be arranged is defined as the X-axis. The direction perpendicular to the X-axis and perpendicular to the Y-axis is defined as the Z-axis.
Die Sensoreinheit ist derart ausgebildet, dass eine Relativverschiebung des Schuhs als Translationsbewegung in mindestens eine, insbesondere in alle drei, Richtungen erfassbar ist; und/oder dass die Sensoreinheit derart ausgebildet ist, dass eine Relativverschiebung des Schuhs als Rotationsverschiebung um mindestens eine, insbesondere um alle drei, Richtungen erfassbar ist. The sensor unit is designed such that a relative displacement of the shoe can be detected as a translational movement in at least one, in particular in all three, directions; and/or that the sensor unit is designed such that a relative displacement of the shoe can be detected as a rotational displacement in at least one, in particular in all three, directions.
Mit diesem Messsystem lässt sich die Position des Schuhs relativ zur Bindung genau erfassen. This measuring system allows you to accurately determine the position of the shoe relative to the binding.
Vorzugsweise umfasst das Messsystem einen Computer mit einer computerseitigen Datenschnittstelle und einem Prozessor, und eine mit dem Computer in Wirkverbindung stehende Anzeigeeinheit. Die Sensoreinheit ist dazu ausgebildet, eine Relativverschiebung zwischen dem Schuh und der Schuhaufnahme zu erfassen und der Relativverschiebung entsprechende Signale für die sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle bereitzustellen. Die sensoreinheitseitige Datenschnittstelle und die computerseitige Datenschnittstelle sind zum Datenaustausch konfiguriert, derart, dass die Signale von der sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle an die computerseitige Datenschnittstelle übermittelbar ist. Weiter ist der Prozessor zur Verarbeitung der Signale konfiguriert, derart, dass aus den Signalen die Relativverschiebung zwischen Schuh und Bindung berechenbar ist. The measuring system preferably comprises a computer with a computer-side data interface and a processor, and a display unit that is operatively connected to the computer. The sensor unit is designed to detect a relative displacement between the shoe and the shoe holder and to provide signals corresponding to the relative displacement for the sensor unit-side data interface. The sensor unit-side data interface and the computer-side data interface are configured to exchange data in such a way that the signals from the sensor unit-side data interface can be transmitted to the computer-side data interface. The processor is also configured to process the signals in such a way that the relative displacement between the shoe and the binding can be calculated from the signals.
Vorzugsweise ist der Prozessor derart ausgebildet ist, dass die erfasste bzw. berechnete Relativverschiebung mit einer vordefinierten Relativverschiebung vergleichbar ist, wobei wenn die bestimmte Relativverschiebung die vordefinierte Relativverschiebung überschreitet, ein Fehlerzustand erkennbar ist. Preferably, the processor is designed such that the detected or calculated relative displacement is comparable to a predefined relative displacement, wherein if the determined relative displacement exceeds the predefined relative displacement, an error condition can be detected.
In einer besonders bevorzugten Weiterbildung kann die vordefinierte Verschiebung auch mit Parametern oder Einflüssen modifiziert werden, um das tatsächliche Verhalten zu präzisieren. Beispielhaft seien eine Temperaturkompensation oder adaptierte Grenzwerte genannt. Die durch das Messsystem gemessene Relativverschiebung bzw. die durch diesen Vergleich entstehenden Daten können verschiedenartig genutzt werden, beispielsweise für folgende Einsatzzwecke: In a particularly preferred development, the predefined shift can also be modified with parameters or influences in order to specify the actual behavior. Examples include temperature compensation or adapted limit values. The relative displacement measured by the measuring system or the data resulting from this comparison can be used in a variety of ways, for example for the following purposes:
- Erkennen von Fehlzuständen und/oder - Detection of faults and/or
- Erkennen von Verschleiss und/oder Defekten an der Bindung und/oder - Detecting wear and/or defects on the binding and/or
- Erkennen von Müdigkeit bzw. des physiologischen Zustands des Benutzers und/oder - Detecting fatigue or the physiological state of the user and/or
- Erkennen von inkorrekter Lagerung des Schuhs in der Bindung und/oder - Detecting incorrect positioning of the boot in the binding and/or
- Erkennen einer falschen Bindungseinstellung und/oder - Detecting an incorrect binding setting and/or
- Erkennen von Bewegungsverhalten des Benutzers und/oder - Recognition of user movement behavior and/or
- Erkennen von Pistenzuständen - Detecting slope conditions
In der Folge werden besonders bevorzugte Merkmale beschrieben, welche für das Einstellsystem und/oder das Messsystem von Vorteil sind. In the following, particularly preferred features are described which are advantageous for the setting system and/or the measuring system.
Bezüglich der Anordnung des Computers sind verschiedene Varianten denkbar: There are various options for the arrangement of the computer:
In einer Variante ist der Computer entfernt von der Bindung angeordnet. Bevorzugt ist der Computer ein mobiler Computer und die Anzeigeeinheit und der Computer sind in einem Gerät kombiniert. Bevorzugt kann der Computer auch Teil einer Netzwerkstruktur, insbesondere einer Cloudstruktur, sein und die Anzeigeeinheit kann separat zum Computer ausgebildet sein. In one variant, the computer is arranged remotely from the binding. Preferably, the computer is a mobile computer and the display unit and the computer are combined in one device. Preferably, the computer can also be part of a network structure, in particular a cloud structure, and the display unit can be designed separately from the computer.
In einer anderen Variante wird der Computer durch einen Microcontroller bereitgestellt, welcher in Kombination mit der Sensoreinheit angeordnet wird, wobei die Anzeigeeinheit separat zum Computer ausgebildet ist. In another variant, the computer is provided by a microcontroller, which is arranged in combination with the sensor unit, wherein the display unit is designed separately from the computer.
Vorzugsweise wird ein Richtungsvektor vom feststehenden ersten Sensorelement zum zweiten Sensorelement hin durch eine gemessene Position gelegt, wobei der Richtungsvektor vom ersten Sensorelement bis zum zweiten Sensorelement verlängert wird, und wobei der Schnittpunkt zwischen dem Richtungsvektor und dem ersten Sensorelement, die reale Relativverschiebung ergibt. Preferably, a direction vector is placed from the fixed first sensor element to the second sensor element through a measured position, wherein the direction vector is extended from the first sensor element to the second sensor element, and wherein the intersection point between the direction vector and the first sensor element results in the real relative displacement.
Vorzugsweise wird für die Relativverschiebung die Änderung des Winkels des Richtungsvektors in der Ebene, welche durch die X-Richtung und die Z-Richtung aufgespannt wird, in Betracht gezogen. Dies insbesondere für die Bindungseinstellung, weil hier die Verschiebung in Y-Richtung meist sehr klein ist, und daher kaum ins Gewicht fällt. Preferably, the relative displacement is the change in the angle of the direction vector in the plane passing through the X-direction and the Z-direction This is especially true for the binding adjustment, because the shift in the Y direction is usually very small and therefore hardly significant.
Alternativ kann für die Relativverschiebung die Änderung des Winkels des Richtungsvektors im dreidimensionalen Raum in Betracht gezogen wird. Alternatively, the change in the angle of the direction vector in three-dimensional space can be considered for the relative displacement.
Die Sensoreinheit kann auf unterschiedlichen physikalischen Effekten beruhen, wie einer induktiven, kapazitiven, optischen, geometrischen, elektrischen oder geometrischen Messung. The sensor unit can be based on different physical effects, such as inductive, capacitive, optical, geometric, electrical or geometric measurement.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das erste Sensorelement ein Hallsensor und dass das zweite Sensorelement ist ein Magnet. In a particularly preferred embodiment, the first sensor element is a Hall sensor and the second sensor element is a magnet.
Ein Hallsensor ist sehr robust gegenüber Witterungseinflüssen, wie beispielweise gegenüber Kälte durch Schnee und Eis und gegenüber Störeinflüsse durch eine Sohlenheizung. A Hall sensor is very robust against weather influences, such as cold from snow and ice and against interference from a sole heating system.
Vorzugsweise ist die Winkelveränderung über folgende Formel berechenbar,
Figure imgf000009_0001
wobei a die Winkelveränderung darstellt, magx die vom Hallsensor gemessene magnetische Flussdichte des Magneten in die X-Richtung darstellt, magy die vom Hallsensor gemessene magnetische Flussdichte des Magneten in die Y-Richtung darstellt, und magz die vom Hallsensor gemessene magnetische Flussdichte des Magneten in die Z-Richtung darstellt. Vorzugsweise ist das erste Sensorelement separat zur Bindung ausgebildet ist und mit der Bindung oder dem Sportgerät verbindbar ist. Alternativerweise ist das erste Sensorelement integral an der Bindung oder am Sportgerät an- bzw. eingeformt ist. Preferably, the angle change can be calculated using the following formula,
Figure imgf000009_0001
where a represents the angle change, mag x represents the magnetic flux density of the magnet in the X direction as measured by the Hall sensor, mag y represents the magnetic flux density of the magnet in the Y direction as measured by the Hall sensor, and mag z represents the magnetic flux density of the magnet in the Z direction as measured by the Hall sensor. Preferably, the first sensor element is designed separately from the binding and can be connected to the binding or the sports equipment. Alternatively, the first sensor element is integrally formed on or molded into the binding or the sports equipment.
Vorzugsweise ist das zweite Sensorelement separat zum Schuh ausgebildet ist und mit dem Schuh verbindbar ist. Alternativerweise ist das zweite Sensorelement integral am Schuh an- bzw. eingeformt ist. Preferably, the second sensor element is formed separately from the shoe and can be connected to the shoe. Alternatively, the second sensor element is integrally formed on or molded into the shoe.
Vorzugsweise ist das erste Sensorelement und/oder das zweite Sensorelement in fester Distanz relativ zu einer Markierung am Schuh und/oder an der Bindung angeordnet ist. Preferably, the first sensor element and/or the second sensor element is arranged at a fixed distance relative to a marking on the shoe and/or on the binding.
Vorzugsweise werden die Signale über die Zeit aufgezeichnet, derart, dass die Informationen einen Kraftverlauf über die Zeit umfassen. Preferably, the signals are recorded over time such that the information includes a force curve over time.
Durch den Kraftverlauf über die Zeit können weitergehende Zustände erkannt werden. Beispielweise sind dies: Further conditions can be identified by the force progression over time. Examples include:
- Pistenzustand - Slope condition
- Schneequalität - Snow quality
- Fitnesszustand des Benutzers im Vergleich zu anderen Messungen - Fitness level of the user compared to other measurements
- Belastungsverhalten der sportlichen Tätigkeit - Stress behaviour of sporting activity
In der Folge werden weitere bevorzugte Merkmale des Einstellsystems bzw. des Messsystem beschrieben: Further preferred features of the setting system or measuring system are described below:
Vorzugsweise umfasst die Bindung mindestens eine Schuhplatte, welche mit dem Sportgerät verbindbar ist. Vorzugsweise ist das erste Sensorelement in der Schuhplatte eingelassen. Preferably, the binding comprises at least one shoe plate that can be connected to the sports equipment. Preferably, the first sensor element is embedded in the shoe plate.
Vorzugsweise umfasst die Sensoreinheit eine Stromversorgungseinheit, wie ein Akku, Kondensator oder ein Energy Harvesting System. Preferably, the sensor unit comprises a power supply unit, such as a battery, capacitor or an energy harvesting system.
Computer drahtlos oder drahtgebunden mit dem der Sensoreinheit in Verbindung stehen. Computers that are connected to the sensor unit wirelessly or wired.
Vorzugsweise umfasst ein Ski ein Einstellsystem oder ein Messsystem nach obiger Beschreibung. Besonders bevorzugt sind pro Ski eines Skipaars je ein Einstellsystem oder je ein Messsystem angeordnet. Der Ski kann in der Form eines Alpinski, eines Monoski, eines Langlaufski, eines Telemarkskis oder eines Tourenski ausgebildet sein. Preferably, a ski comprises an adjustment system or a measuring system as described above. Particularly preferably, one adjustment system or one measuring system is arranged per ski of a pair of skis. The ski can be in the form of an alpine ski, a monoski, a cross-country ski, a telemark ski or a touring ski.
Vorzugsweise umfasst ein Snowboard ein Einstellsystem oder ein Messsystem nach obiger Beschreibung. Preferably, a snowboard comprises an adjustment system or a measuring system as described above.
Die Bindung umfasst vorzugsweise ein vorderes Bindungsteil, an welchem die Spitze des Schuhs gelagert ist, und ein hinteres Bindungsteil, an welchem die Ferse des Schuhs gelagert ist. Die Anpressdruckeinheit ist vorzugsweise im vorderen Bindungsteil und/oder im hinteren Bindungsteil angeordnet. The binding preferably comprises a front binding part on which the tip of the shoe is mounted and a rear binding part on which the heel of the shoe is mounted. The contact pressure unit is preferably arranged in the front binding part and/or in the rear binding part.
Vorzugsweise wird die Relativverschiebung während des Fahrens gemessen und über die Zeit aufgezeichnet. Die Relativverschiebung kann zudem auch Ortsdaten, die über ein GPS-Sensor erfasst werden kann, zugeordnet werden. Preferably, the relative displacement is measured while driving and recorded over time. The relative displacement can also be assigned to location data that can be recorded via a GPS sensor.
Die hierin beschriebenen Einstell- und Messsysteme können auch als entsprechende Einstellverfahren und Messverfahren definiert und ausgeführt werden. The setting and measuring systems described herein can also be defined and implemented as corresponding setting methods and measuring methods.
Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Further embodiments are specified in the dependent claims.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen: Preferred embodiments of the invention are described below with reference to the drawings, which are for illustrative purposes only and are not to be interpreted as limiting. In the drawings:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Einstellsystems für ein Sportgerät, Fig. 1 is a schematic view of an adjustment system for a sports equipment,
Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Messsystems für ein Sportgerät, undFig. 2 is a schematic view of a measuring system for a sports device, and
Fig. 3 eine schematische Ansicht einer Auswertung einer Messung im Einstellsystem nach Figur 1 bzw. im Messsystem nach Figur 2. Fig. 3 is a schematic view of an evaluation of a measurement in the setting system according to Figure 1 or in the measuring system according to Figure 2.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
In der Figur 1 wird ein Einstellsystem für ein Sportgerät, hier für einen Ski, gezeigt. In der Figur 2 wird ein Messsystem für ein Sportgerät, hier für einen Ski, gezeigt. Viele Elemente der Systeme sind gleich oder gleichartig ausgebildet und tragen gleiche Bezugszeichen. Das Einstellsystem 1 für ein Sportgerät, hier für einen Ski, umfasst, einen Schuh 2, eine Bindung 4, eine Sensoreinheit 7, einen Computer 11 und Anzeigeeinheit 14. Figure 1 shows an adjustment system for a piece of sports equipment, in this case a ski. Figure 2 shows a measuring system for a piece of sports equipment, in this case a ski. Many elements of the systems are identical or similar and have the same reference symbols. The adjustment system 1 for a sports device, here for a ski, comprises a boot 2, a binding 4, a sensor unit 7, a computer 11 and a display unit 14.
Der Schuh 2 wird hier über die Schuhspitze 17 und die Schuhferse 18 in der Bindung 4 gehalten. Ferner weist der Schuh 2 eine Schuhsohle 3 auf. The shoe 2 is held in the binding 4 via the shoe tip 17 and the shoe heel 18. The shoe 2 also has a shoe sole 3.
Die Bindung 4 weist mindestens eine Schuhaufnahme 5 auf. Die Schuhaufnahme 5 weist eine einstellbare Anpressdruckeinheit 6 auf. Der Schuh 2 ist bestimmungsgemäss in der Schuhaufnahme 5 gelagert. Mit der Anpressdruckeinheit 6 wird der Schuh 2 mit einer der Einstellung der Anpressdruckeinheit 6 entsprechenden Kraft beaufschlagt. Die Kraft definiert den Halt des Schuhs 2 in der Schuhaufnahme 5. In der gezeigten Ausführungsform weist die Bindung ein vorderes Bindungsteil 15, an welchem die Schuhspitze 17 gelagert ist, und ein hinteres Bindungsteil 16, an welchem die Schuhferse 18 gelagert ist, auf. Die Anpressdruckeinheit 6 ist im vorderen Bindungsteil 15 und/oder im hinteren Bindungsteil 16 angeordnet. Das heisst, dass das vordere Bindungsteil 15 und/oder das hintere Bindungsteil 16 einstellbar sind. The binding 4 has at least one shoe holder 5. The shoe holder 5 has an adjustable contact pressure unit 6. The shoe 2 is stored in the shoe holder 5 as intended. The contact pressure unit 6 applies a force to the shoe 2 that corresponds to the setting of the contact pressure unit 6. The force defines the hold of the shoe 2 in the shoe holder 5. In the embodiment shown, the binding has a front binding part 15, on which the shoe tip 17 is stored, and a rear binding part 16, on which the shoe heel 18 is stored. The contact pressure unit 6 is arranged in the front binding part 15 and/or in the rear binding part 16. This means that the front binding part 15 and/or the rear binding part 16 are adjustable.
Die Sensoreinheit 7 umfasst ein erstes Sensorelement 8, ein zweites Sensorelement 9 und eine sensoreinheitseitige Datenschnittstelle 10. Das erste Sensorelement 8 ist an einer bezüglich der Bindung 4 festen Position angeordnet ist. Das zweite Sensorelement 9 ist fest am Schuh 2 angeordnet. Die beiden Sensorelemente 8, 9 sind im Rahmen der Bewegbarkeit zwischen Schuh 2 und Schuhaufnahme 5 in der Lage, die Relativverschiebung zwischen Schuh 2 und Schuhaufnahme 5 zu erfassen. Die Sensoreinheit 7 demnach dazu ausgebildet, eine Relativverschiebung zwischen dem Schuh 2 und der Schuhaufnahme 5 zu erfassen und Signale S, die der Relativverschiebung entsprechen, für die sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle 10 bereitzustellen. The sensor unit 7 comprises a first sensor element 8, a second sensor element 9 and a data interface 10 on the sensor unit side. The first sensor element 8 is arranged at a fixed position with respect to the binding 4. The second sensor element 9 is arranged fixedly on the shoe 2. The two sensor elements 8, 9 are able to detect the relative displacement between the shoe 2 and the shoe holder 5 within the scope of the mobility between the shoe 2 and the shoe holder 5. The sensor unit 7 is therefore designed to detect a relative displacement between the shoe 2 and the shoe holder 5 and to provide signals S that correspond to the relative displacement for the data interface 10 on the sensor unit side.
Der Computer 11 umfasst eine computerseitige Datenschnittstelle 12 und einen Prozessor 13. Die Anzeigeeinheit 14 steht mit dem Computer n in Wirkverbindung. The computer 11 comprises a computer-side data interface 12 and a processor 13. The display unit 14 is in operative connection with the computer n.
Die sensoreinheitseitige Datenschnittstelle 10 und die computerseitige Datenschnittstelle 12 sind zum Datenaustausch derart konfiguriert, dass die Signale S von der sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle 10 an die computerseitige Datenschnittstelle 12 übermittelbar sind. Die Datenverbindung zwischen der sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle 10 und der computerseitigen Datenschnittstelle 12 können drahtgebunden oder drahtlos übermittelt werden. Der Prozessor 13 ist zur Verarbeitung der Signale S von der Sensoreinheit 7 konfiguriert, derart, dass aus den Signalen S die Relativverschiebung zwischen Schuh 2 und Bindung 4 berechenbar bzw. bestimmbar bzw. ableitbar ist. The sensor unit-side data interface 10 and the computer-side data interface 12 are configured for data exchange such that the signals S can be transmitted from the sensor unit-side data interface 10 to the computer-side data interface 12. The data connection between the sensor unit-side data interface 10 and the computer-side data interface 12 can be transmitted wired or wirelessly. The processor 13 is configured to process the signals S from the sensor unit 7 in such a way that the relative displacement between the shoe 2 and the binding 4 can be calculated, determined or derived from the signals S.
Aus der berechneten Relativverschiebung sind Informationen I über die Einstellung der Anpressdruckeinheit 6 der Bindung 4 ableitbar und auf der Anzeigeeinheit 14 anzeigbar. Beispielsweise kann auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt werden, ob die Einstellung der Anpressdruckeinheit korrekt ist, oder ob eine Einstellung nötig ist. Information I about the setting of the contact pressure unit 6 of the binding 4 can be derived from the calculated relative displacement and displayed on the display unit 14. For example, the display unit 14 can show whether the setting of the contact pressure unit is correct or whether an adjustment is necessary.
Beispielsweise wird bei der Verarbeitung des Signals S die dem Signal S entsprechende Relativverschiebung mit einem Grenzwertbereich verglichen. Der Grenzwertbereich stellt eine optimale Einstellung der Anpressdruckeinheit 6 dar. Wenn die gemessene Relativverschiebung ausserhalb des Grenzwertbereiches ist, ist die anzuzeigende Information mit einer Neueinstellungsinformation ergänzbar, derart, dass eine Neueinstellung der Bindung 4 anzeigbar ist. Der Grenzwertbereich kann festgelegt werden oder auch dynamisiert von Parameter abhängig sein. Der Benutzer erhält einen Hinweis auf der Anzeigeeinheit 14, dass die Anpressdruckeinheit 6 der Bindung 4 einzustellen sei. Wenn die gemessene Relativverschiebung innerhalb des Grenzwertbereichs ist, ist die anzuzeigende Information mit einer Bestätigungsinformation ergänzbar, derart, dass eine Bestätigungsmeldung anzeigbar ist. Der Benutzer erhält einen Hinweis auf der Anzeigeeinheit 14, dass die Anpressdruckeinheit 6 der Bindung 4 gut eingestellt ist. For example, when processing signal S, the relative displacement corresponding to signal S is compared with a limit value range. The limit value range represents an optimal setting of the contact pressure unit 6. If the measured relative displacement is outside the limit value range, the information to be displayed can be supplemented with readjustment information such that a readjustment of the binding 4 can be displayed. The limit value range can be fixed or can be dynamically dependent on parameters. The user receives a message on display unit 14 that the contact pressure unit 6 of the binding 4 needs to be adjusted. If the measured relative displacement is within the limit value range, the information to be displayed can be supplemented with confirmation information such that a confirmation message can be displayed. The user receives a message on display unit 14 that the contact pressure unit 6 of the binding 4 is correctly adjusted.
Die Richtung von der Schuhferse 18 bis zur Schuhspitze 17 ist als Y-Achse definiert. Die quer zur Y-Achse und parallel zu einer Auflagefläche 19 des Sportgeräts, auf welcher die Bindung 4 anordbar ist, ist als X-Achse definiert. Die Richtung quer X-Achse und quer zur Y-Achse ist als Z-Achse definiert. The direction from the heel 18 to the tip 17 of the shoe is defined as the Y-axis. The direction perpendicular to the Y-axis and parallel to a support surface 19 of the sports equipment on which the binding 4 can be arranged is defined as the X-axis. The direction perpendicular to the X-axis and perpendicular to the Y-axis is defined as the Z-axis.
Die Sensoreinheit 8 ist dabei derart ausgebildet, dass eine Relativverschiebung des Schuhs 2 als Translationsbewegung in mindestens eine der genannten Richtungen erfassbar ist, das heisst mindestens in Richtung der X-Achse, der Y-Achse und/oder der Z-Achse. Vorzugsweise ist die Relativverschiebung in Richtung der X-Achse und der Z-Achse erfassbar. Besonders bevorzugt ist die Relativverschiebung in alle drei Richtungen, also in Richutng der X-Achse, der Z-Achse und der Y-Achse erfassbar. The sensor unit 8 is designed in such a way that a relative displacement of the shoe 2 can be detected as a translational movement in at least one of the directions mentioned, i.e. at least in the direction of the X-axis, the Y-axis and/or the Z-axis. The relative displacement can preferably be detected in the direction of the X-axis and the Z-axis. The relative displacement can particularly preferably be detected in all three directions, i.e. in the direction of the X-axis, the Z-axis and the Y-axis.
Zusätzlich oder alternativ ist die Sensoreinheit 8 derart ausgebildet, dass eine Relativverschiebung des Schuhs 2 als Rotationsverschiebung um mindestens eine, insbesondere um alle drei, Achsen erfassbar ist. Das heisst, es ist die Rotation um die X- Achse und/oder um die Z-Achse und/oder um die Y-Achse erfassbar. Additionally or alternatively, the sensor unit 8 is designed such that a Relative displacement of the shoe 2 can be detected as a rotational displacement about at least one, in particular about all three, axes. This means that the rotation about the X-axis and/or about the Z-axis and/or about the Y-axis can be detected.
Das in der Figur 2 gezeigte Messsystem für ein Sportgerät. Wie das Einstellsystem umfasst das Messsystem den Schuh 2, die Bindung 4 mit der Schuhaufnahme 5, die die einstellbare Anpressdruckeinheit 6 aufweist, wobei der Schuh 2 bestimmungsgemäss in der Schuhaufnahme 5 gelagert ist, und die Sensoreinheit 7 mit dem ersten Sensorelement 8, dem zweiten Sensorelement 9 und mit der sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle 10, wobei das erste Sensorelement 8 an einer bezüglich der Bindung 4 festen Position angeordnet ist und wobei das zweite Sensorelement 9 fest am Schuh 2 angeordnet ist. The measuring system for a piece of sports equipment shown in Figure 2. Like the adjustment system, the measuring system comprises the shoe 2, the binding 4 with the shoe holder 5, which has the adjustable contact pressure unit 6, wherein the shoe 2 is mounted in the shoe holder 5 as intended, and the sensor unit 7 with the first sensor element 8, the second sensor element 9 and with the data interface 10 on the sensor unit side, wherein the first sensor element 8 is arranged at a fixed position with respect to the binding 4 and wherein the second sensor element 9 is arranged fixedly on the shoe 2.
Die Sensoreinheit 8 am Messsystem ist im Wesentlichen gleich wie die Sensoreinheit am Einstellsystem ausgebildet und es wird auf die obige Beschreibung verwiesen. The sensor unit 8 on the measuring system is essentially the same as the sensor unit on the setting system and reference is made to the above description.
Ebenfalls kann das Messsystem einen Computer 11 und eine Anzeigeeinheit 14 aufweisen, welche im Wesentlichen gleich wie der Computer und die Anzeigeeinheit gemäss dem Einstellsystem ausgebildet ist. Auch hier wird auf die obige Beschreibung verwiesen. Der Prozessor 13 ist zur Verarbeitung der Signale S konfiguriert, derart, dass aus den Signalen S die Relativverschiebung zwischen Schuh 2 und Bindung 4 berechenbar ist. The measuring system can also have a computer 11 and a display unit 14, which is designed essentially the same as the computer and the display unit according to the adjustment system. Here too, reference is made to the above description. The processor 13 is configured to process the signals S in such a way that the relative displacement between the shoe 2 and the binding 4 can be calculated from the signals S.
Vorzugsweise ist der Prozessor 13 weiterhin so ausgebildet, dass die berechnete Relativverschiebung mit einer vordefinierten Relativverschiebung vergleichbar ist, wobei wenn die bestimmte Relativverschiebung die vordefinierte Relativverschiebung überschreitet ein Fehlerzustand erkennbar ist. Preferably, the processor 13 is further configured such that the calculated relative displacement is comparable to a predefined relative displacement, wherein if the determined relative displacement exceeds the predefined relative displacement, an error condition can be detected.
Beim Einstellsystem und ggf. beim Messsystem kann der Computer unterschiedlich angeordnet sein. In einer Variante kann der Computer 11 entfernt von der Bindung 4 angeordnet sein, so wie dies in der Figur 1 dargestellt. Der Computer 11 ist dann vorzugsweise ein mobiler Computer, wie ein Tablet oder ein Smartphone. Hier sind die Anzeigeeinheit 14 und der Computer 11 in einem Gerät kombiniert. Der Computer 11 kann aber auch Teil einer Netzwerkstruktur, insbesondere einer Cloudstruktur oder internetbasierten Struktur, sein, und die Anzeigeeinheit 14 kann separat zum Computer ausgebildet sein. The computer can be arranged differently in the setting system and, if applicable, in the measuring system. In one variant, the computer 11 can be arranged away from the binding 4, as shown in Figure 1. The computer 11 is then preferably a mobile computer, such as a tablet or a smartphone. Here, the display unit 14 and the computer 11 are combined in one device. The computer 11 can also be part of a network structure, in particular a cloud structure or internet-based structure, and the display unit 14 can be designed separately from the computer.
In einer anderen Variante kann der Computer 11 durch einen Microcontroller bereitgestellt werden, welcher in Kombination mit der Sensoreinheit 7 angeordnet ist, wobei die Anzeigeeinheit 14 separat zum Computer 11 ausgebildet ist. In another variant, the computer 11 can be provided by a microcontroller which is arranged in combination with the sensor unit 7, wherein the display unit 14 is formed separately from the computer 11.
Figur 3 zeigt den Querschnitt in der Ebene X-Z der Sensoranordnung. Figure 3 shows the cross-section in the X-Z plane of the sensor arrangement.
Anhand der Figur 3 und auch mit Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 wird nun eine bevorzugte Art der Berechnung der Relativverschiebung genauer erläutert: In einer ersten Variante wird ein Richtungsvektor V vom feststehenden ersten Sensorelement 8 zum zweite Sensorelement 9 hin durch eine gemessene Position P gelegt. Die gemessenen Positionen P werden hier durch die Linie M symbolisiert. Es handelt sich dabei um die Messwerte, die bei einer Bewegung des Schuhs ausgehend von einer Mittellage nach links oder nach rechts erfassbar sind. Anschliessend wird der Richtungsvektor V vom ersten Sensorelement 8 bis zum zweiten Sensorelement 9 verlängert. Der Schnittpunkt zwischen dem Richtungsvektor V und dem zweiten Sensorelement 9 ergibt dann die reale Relativverschiebung. A preferred way of calculating the relative displacement is now explained in more detail using Figure 3 and also with reference to Figures 1 and 2: In a first variant, a direction vector V is placed from the fixed first sensor element 8 to the second sensor element 9 through a measured position P. The measured positions P are symbolized here by the line M. These are the measured values that can be recorded when the shoe moves from a central position to the left or to the right. The direction vector V is then extended from the first sensor element 8 to the second sensor element 9. The intersection point between the direction vector V and the second sensor element 9 then gives the real relative displacement.
Der Bogen mit dem Bezugszeichen M in der Figur 3 zeigt die von der Sensoranordung erfasste Bewegung. Der Bogen wird durch verschiedene Messpunkte von zeitlich versetzten Messung mit unterschiedlichen Auslenkungen gebildet. Alle Messpunkte auf der linken Seite der Z-Achse bedeuten eine Auslenkung in der X-Richtung nach links. Alle Messpunkte auf der rechten Seite der Z-Achse bedeuten eine Auslenkung in der X- Richtung nach rechts. The arc with the reference symbol M in Figure 3 shows the movement detected by the sensor arrangement. The arc is formed by various measuring points from time-staggered measurements with different deflections. All measuring points on the left side of the Z axis mean a deflection in the X direction to the left. All measuring points on the right side of the Z axis mean a deflection in the X direction to the right.
Die Linie Q zeigt die reale Bewegung des zweiten Sensorelements 9 auf. The line Q shows the real movement of the second sensor element 9.
In der Figur 3 wird die Relativverschiebung in der Ebene, welche durch die X-Richtung und die Z-Richtung aufgespannt wird, bestimmt. Demnach wird die Änderung des Winkels > des Richtungsvektors in der Ebene, welche durch die X-Richtung und die Z-Richtung aufgespannt wird, in Betracht gezogen. Alternativ kann für die Relativverschiebung die Änderung des Winkels des Richtungsvektors im dreidimensionalen Raum in Betracht gezogen werden. In Figure 3, the relative displacement in the plane spanned by the X-direction and the Z-direction is determined. Accordingly, the change in the angle > of the direction vector in the plane spanned by the X-direction and the Z-direction is taken into account. Alternatively, the change in the angle of the direction vector in three-dimensional space can be taken into account for the relative displacement.
Vorzugsweise ist das erste Sensorelement 8 ein Hallsensor ist und das zweite Sensorelement 9 ist ein Magnet. Preferably, the first sensor element 8 is a Hall sensor and the second sensor element 9 is a magnet.
Die dreidimensionale Winkelveränderung vom Winkel a kann über folgende Formel berechnet werden:
Figure imgf000016_0001
wobei a die Winkelveränderung darstellt, magx die vom Hallsensor gemessene magnetische Flussdichte des Magneten in die X-Richtung darstellt, magy die vom Hallsensor gemessene magnetische Flussdichte des Magneten in die Y-Richtung darstellt, und magz die vom Hallsensor gemessene magnetische Flussdichte des Magneten in die Z-Richtung darstellt. The three-dimensional angle change of angle a can be calculated using the following formula be calculated:
Figure imgf000016_0001
where a represents the angle change, mag x represents the magnetic flux density of the magnet in the X direction as measured by the Hall sensor, mag y represents the magnetic flux density of the magnet in the Y direction as measured by the Hall sensor, and mag z represents the magnetic flux density of the magnet in the Z direction as measured by the Hall sensor.
Das erste Sensorelement 8 kann separat zur Bindung 5 ausgebildet sein und kann mit der Bindung 5 oder dem Sportgerät verbunden werden. Alternativerweise kann das erste Sensorelement 8 integral an der Bindung 5 oder am Sportgerät an- bzw. eingeformt sein. The first sensor element 8 can be designed separately from the binding 5 and can be connected to the binding 5 or the sports equipment. Alternatively, the first sensor element 8 can be integrally formed on or in the binding 5 or the sports equipment.
Das zweite Sensorelement 9 ist separat zum Schuh 2 ausgebildet und ist mit dem Schuh 2 verbindbar. Alternativerweise kann das zweite Sensorelement 9 integral am Schuh 2 an- bzw. eingeformt sein. The second sensor element 9 is designed separately from the shoe 2 and can be connected to the shoe 2. Alternatively, the second sensor element 9 can be integrally formed on or molded into the shoe 2.
In den Figuren werden die beiden Sensorelemente 8, 9 mit einem Abstand beabstandet zueinander angeordnet gezeigt. Es ist aber auch denkbar, dass die beiden Sensorelemente 8, 9 übereinander liegen. In the figures, the two sensor elements 8, 9 are shown arranged at a distance from each other. However, it is also conceivable that the two sensor elements 8, 9 are located one above the other.
Die Messung der Verschiebung der beiden Sensorelemente 8, 9 kann absolut, ausgehend von einer Nulllage, oder relativ, durch die Messung von zwei zeitlich versetzten Messungen erfolgen. BEZUGSZEICHENLISTE The measurement of the displacement of the two sensor elements 8, 9 can be carried out absolutely, starting from a zero position, or relatively, by measuring two measurements offset in time. LIST OF REFERENCE SYMBOLS
Einstellsystem Schuh Schuhsohle Bindung Schuhaufnahme Anpressdruckeinheit Sensoreinheit erstes Sensorelement zweites Sensorelement sensoreinheitseitige Datenschnittstelle Computer computerseitige Datenschnittstelle Prozessor Anzeigeeinheit erstes Bindungsteil zweites Bindungsteil Schuhspitze Schuhferse Auflagefläche Adjustment system Shoe Shoe sole Binding Shoe mount Contact pressure unit Sensor unit First sensor element Second sensor element Data interface on sensor unit side Computer Data interface on computer side Processor Display unit First binding part Second binding part Shoe tip Heel of shoe Contact surface
Information Signal Information Signal

Claims

PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS
1. Einstellsystem (1) für ein Sportgerät, insbesondere einen Ski oder ein Snowboard, umfassend einen Schuh (2), eine Bindung (4) mit mindestens einer Schuhaufnahme (5), die eine einstellbare Anpressdruckeinheit (6) aufweist, wobei der Schuh (2) bestimmungsgemäss in der Schuhaufnahme (5) gelagert ist und mit der Anpressdruckeinheit (6) mit einer der Einstellung der Anpressdruckeinheit (6) entsprechenden Kraft beaufschlagt wird, mindestens eine Sensoreinheit (7) mit einem ersten Sensorelement (8), einem zweiten Sensorelement (9) und mit einer sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle (10), wobei das erste Sensorelement (8) an einer bezüglich der Bindung (4) festen Position angeordnet ist und wobei das zweite Sensorelement (9) fest am Schuh (2) angeordnet ist, einen Computer (11) mit einer computerseitigen Datenschnittstelle (12) und einem Prozessor (13), und eine mit dem Computer (11) in Wirkverbindung stehende Anzeigeeinheit (14), wobei die Sensoreinheit (7) dazu ausgebildet ist, eine Relativverschiebung zwischen dem Schuh (2) und der Schuhaufnahme (5) zu erfassen und der Relativverschiebung entsprechende Signale (S) für die sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle (10) bereitzustellen, wobei die sensoreinheitseitige Datenschnittstelle (10) und die computerseitige Datenschnittstelle (12) zum Datenaustausch konfiguriert sind, derart, dass die Signale (S) von der sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle (10) an die computerseitige Datenschnittstelle (12) übermittelbar sind, wobei der Prozessor (13) zur Verarbeitung der Signale (S) konfiguriert ist, derart, dass aus den Signalen (S) die Relativverschiebung zwischen Schuh (2) und Bindung (4) berechenbar ist, so dass aus der berechneten Relativverschiebung Informationen über die Einstellung der Anpressdruckeinheit (6) der Bindung (4) ableitbar und auf der Anzeigeeinheit (14) anzeigbar sind. 1. Adjustment system (1) for a piece of sports equipment, in particular a ski or a snowboard, comprising a shoe (2), a binding (4) with at least one shoe holder (5) which has an adjustable contact pressure unit (6), wherein the shoe (2) is mounted in the shoe holder (5) as intended and is subjected to a force corresponding to the setting of the contact pressure unit (6) by the contact pressure unit (6), at least one sensor unit (7) with a first sensor element (8), a second sensor element (9) and with a data interface (10) on the sensor unit side, wherein the first sensor element (8) is arranged at a fixed position with respect to the binding (4) and wherein the second sensor element (9) is arranged fixedly on the shoe (2), a computer (11) with a computer-side data interface (12) and a processor (13), and a display unit (14) which is operatively connected to the computer (11), wherein the sensor unit (7) is designed to detect a relative displacement between the shoe (2) and the shoe holder (5). detect and provide signals (S) corresponding to the relative displacement for the sensor unit-side data interface (10), wherein the sensor unit-side data interface (10) and the computer-side data interface (12) are configured for data exchange such that the signals (S) can be transmitted from the sensor unit-side data interface (10) to the computer-side data interface (12), wherein the processor (13) is configured to process the signals (S) such that the relative displacement between the shoe (2) and the binding (4) can be calculated from the signals (S), so that information about the setting of the contact pressure unit (6) of the binding (4) can be derived from the calculated relative displacement and displayed on the display unit (14).
2. Einstellsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verarbeitung des Signals (S) die dem Signal (S) entsprechende Relativverschiebung mit einem Grenzwertbereich verglichen wird, wobei der Grenzwertbereich eine optimale Einstellung der Anpressdruckeinheit (6) repräsentiert, wobei 2. Adjustment system according to claim 1, characterized in that during the processing of the signal (S), the relative displacement corresponding to the signal (S) is a limit range, wherein the limit range represents an optimal setting of the contact pressure unit (6), wherein
- wenn die gemessene Relativverschiebung ausserhalb des Grenzwertbereiches ist, die anzuzeigende Information mit einer Neueinstellungsinformation ergänzbar ist, derart, dass eine Neueinstellung der Anpressdruckeinheit (6) der Bindung (4) anzeigbar ist,- if the measured relative displacement is outside the limit range, the information to be displayed can be supplemented with readjustment information such that a readjustment of the contact pressure unit (6) of the binding (4) can be displayed,
- wenn die gemessene Relativverschiebung innerhalb des Grenzwertbereichs ist, die anzuzeigende Information mit einer Bestätigungsinformation ergänzbar ist, derart, dass eine Bestätigungsmeldung anzeigbar ist. - if the measured relative displacement is within the limit range, the information to be displayed can be supplemented with confirmation information such that a confirmation message can be displayed.
3. Einstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung von der Schuhferse (18) bis zur Schuhspitze (17) als Y- Achse definiert ist, dass die Richtung quer zur Y-Achse und parallel zu einer Auflagefläche (19) des Sportgeräts, auf welcher Bindung (4) anordbar ist, als X-Achse definiert ist, dass die Richtung quer X-Achse und quer zur Y-Achse als Z-Achse definiert ist, und wobei die Sensoreinheit (8) derart ausgebildet ist, dass eine Relativverschiebung des Schuhs (2) als Translationsbewegung in mindestens eine, insbesondere in alle drei, Achsen (X, Y, Z) erfassbar ist; und/oder wobei die Sensoreinheit (8) derart ausgebildet ist, dass eine Relativverschiebung des Schuhs (2) als Rotationsverschiebung um mindestens eine, insbesondere um alle drei, Achsen (X, Y, Z) erfassbar ist. 3. Adjustment system according to one of the preceding claims, characterized in that the direction from the shoe heel (18) to the shoe tip (17) is defined as the Y-axis, that the direction transverse to the Y-axis and parallel to a support surface (19) of the sports equipment on which binding (4) can be arranged is defined as the X-axis, that the direction transverse to the X-axis and transverse to the Y-axis is defined as the Z-axis, and wherein the sensor unit (8) is designed such that a relative displacement of the shoe (2) can be detected as a translational movement in at least one, in particular in all three, axes (X, Y, Z); and/or wherein the sensor unit (8) is designed such that a relative displacement of the shoe (2) can be detected as a rotational displacement about at least one, in particular about all three, axes (X, Y, Z).
4. Messsystem für ein Sportgerät, insbesondere für einen Ski oder ein Snowboard, umfassend einen Schuh (2), eine Bindung (4) mit mindestens einer Schuhaufnahme (5), die eine einstellbare Anpressdruckeinheit (6) aufweist, wobei der Schuh (2) bestimmungsgemäss in der Schuhaufnahme (5) gelagert ist, und eine Sensoreinheit (7) mit einem ersten Sensorelement (8), einem zweiten Sensorelement (9) und mit einer sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle (10), wobei das erste Sensorelement (8) an einer bezüglich der Bindung (4) festen Position angeordnet ist und wobei das zweite Sensorelement (9) fest am Schuh (2) angeordnet ist, wobei die Richtung von der Schuhferse (18) bis zur Schuhspitze (17) als Y-Achse definiert ist, dass die Richtung quer zur Y-Achse und parallel zu einer Auflagefläche (19) des Sportgeräts, auf welcher Bindung (4) anordbar ist, als X-Achse definiert ist, dass die Richtung quer X-Achse und quer zur Y-Achse als Z-Achse definiert ist wobei die Sensoreinheit (8) derart ausgebildet ist, dass eine Relativverschiebung des Schuhs (2) als Translationsbewegung in mindestens eine, insbesondere in alle drei, Achsen (X, Y, Z) erfassbar ist; und/oder wobei die Sensoreinheit (8) derart ausgebildet ist, dass eine Relativverschiebung des Schuhs (2) als Rotationsverschiebung um mindestens eine, insbesondere um alle drei, Achsen (X, Y, Z) erfassbar ist. 4. Measuring system for a sports device, in particular for a ski or a snowboard, comprising a shoe (2), a binding (4) with at least one shoe holder (5) which has an adjustable contact pressure unit (6), wherein the shoe (2) is mounted in the shoe holder (5) as intended, and a sensor unit (7) with a first sensor element (8), a second sensor element (9) and with a data interface (10) on the sensor unit side, wherein the first sensor element (8) is arranged at a fixed position with respect to the binding (4) and wherein the second sensor element (9) is arranged fixedly on the shoe (2), wherein the direction from the shoe heel (18) to the shoe tip (17) is defined as the Y-axis, that the direction transverse to the Y-axis and parallel to a support surface (19) of the sports device on which binding (4) can be arranged is defined as the X-axis, that the direction transverse to the X-axis and transverse to the Y-axis is defined as the Z-axis, wherein the sensor unit (8) is designed such that a relative displacement of the shoe (2) can be detected as a translational movement in at least one, in particular in all three, axes (X, Y, Z); and/or wherein the sensor unit (8) is designed such that a relative displacement of the shoe (2) can be detected as a rotational displacement about at least one, in particular about all three, axes (X, Y, Z).
5. Messsystem nach Anspruch 4, weiterhin umfassend einen Computer (11) mit einer computerseitigen Datenschnittstelle (12) und einem Prozessor (13), und eine mit dem Computer (11) in Wirkverbindung stehende Anzeigeeinheit (14), wobei die Sensoreinheit (7) dazu ausgebildet ist, eine Relativverschiebung zwischen dem Schuh (2) und der Schuhaufnahme (5) zu erfassen und der Relativverschiebung entsprechende Signale (S) für die sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle (10) bereitzustellen, wobei die sensoreinheitseitige Datenschnittstelle (10) und die computerseitige Datenschnittstelle (12) zum Datenaustausch konfiguriert sind, derart, dass die Signale (S) von der sensoreinheitseitigen Datenschnittstelle (10) an die computerseitige Datenschnittstelle (12) übermittelbar ist, und wobei der Prozessor (13) zur Verarbeitung der Signale (S) konfiguriert ist, derart, dass aus den Signalen (S) die Relativverschiebung zwischen Schuh (2) und Bindung (4) berechenbar ist. 5. Measuring system according to claim 4, further comprising a computer (11) with a computer-side data interface (12) and a processor (13), and a display unit (14) operatively connected to the computer (11), wherein the sensor unit (7) is designed to detect a relative displacement between the shoe (2) and the shoe holder (5) and to provide signals (S) corresponding to the relative displacement for the sensor unit-side data interface (10), wherein the sensor unit-side data interface (10) and the computer-side data interface (12) are configured to exchange data in such a way that the signals (S) can be transmitted from the sensor unit-side data interface (10) to the computer-side data interface (12), and wherein the processor (13) is configured to process the signals (S) in such a way that the relative displacement between the shoe (2) and the binding (4) can be calculated from the signals (S).
6. Messsystem nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (13) derart ausgebildet ist, dass die berechnete Relativverschiebung mit einer vordefinierten Relativverschiebung vergleichbar ist, wobei wenn die bestimmte Relativverschiebung die vordefinierte Relativverschiebung überschreitet ein Fehlerzustand erkennbar ist. 6. Measuring system according to one of claims 4 or 5, characterized in that the processor (13) is designed such that the calculated relative displacement is comparable to a predefined relative displacement, wherein if the determined relative displacement exceeds the predefined relative displacement, an error state can be recognized.
7. Einstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3 oder Messsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Computer (11) entfernt von der Bindung (4) angeordnet ist, insbesondere, dass der Computer (11) ein mobiler Computer ist und dass die Anzeigeeinheit (14) und der Computer (11) in einem Gerät kombiniert sind, oder insbesondere, dass der Computer (11) Teil einer Netzwerkstruktur, insbesondere einer Cloudstruktur, ist, und dass die Anzeigeeinheit (14) separat zum Computer ausgebildet ist. oder dass der Computer (11) durch einen Microcontroller bereitgestellt wird, welcher in Kombination mit der Sensoreinheit (7) angeordnet wird, wobei die Anzeigeeinheit (14) separat zum Computer (11) ausgebildet ist. 7. Adjustment system according to one of the preceding claims 1 to 3 or measuring system according to claim 5, characterized in that the computer (11) is arranged away from the binding (4), in particular that the computer (11) is a mobile computer and that the display unit (14) and the computer (11) are combined in one device, or in particular that the computer (11) is part of a network structure, in particular a cloud structure, and that the display unit (14) is designed separately from the computer. or that the computer (11) is provided by a microcontroller which is arranged in combination with the sensor unit (7), wherein the display unit (14) is designed separately from the computer (11).
8. Einstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3 oder Messsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Richtungsvektor vom feststehenden ersten Sensorelement zum zweite Sensorelement durch eine gemessene Position gelegt wird, wobei der Richtungsvektor vom ersten Sensorelement bis zum zweiten Sensorelement verlängert wird, und wobei der Schnittpunkt zwischen dem Richtungsvektor und dem ersten Sensorelement, die reale Relativverschiebung ergibt. 8. Adjustment system according to one of the preceding claims 1 to 3 or measuring system according to one of the preceding claims 4 to 7, characterized in that a direction vector is placed from the fixed first sensor element to the second sensor element through a measured position, wherein the direction vector is extended from the first sensor element to the second sensor element, and wherein the intersection point between the direction vector and the first sensor element results in the real relative displacement.
9. Einstellsystem nach Anspruch 8 oder Messsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass für die Relativverschiebung die Änderung des Winkels des Richtungsvektors in der Ebene, welche durch die X-Richtung und die Z-Richtung aufgespannt wird, in Betracht gezogen wird, oder dass für die Relativverschiebung die Änderung des Winkels des Richtungsvektors im dreidimensionalen Raum in Betracht gezogen wird. 9. Adjustment system according to claim 8 or measuring system according to claim 8, characterized in that for the relative displacement the change in the angle of the direction vector in the plane spanned by the X-direction and the Z-direction is taken into account, or that for the relative displacement the change in the angle of the direction vector in three-dimensional space is taken into account.
10. Einstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3 oder Messsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 9, dass die Sensoreinheit (7) derart ausgebildet ist, dass die Verschiebung zwischen dem ersten Sensorelement (8) und dem zweiten Sensorelement (9) induktiv oder kapazitiv oder optisch oder geometrisch oder elektrisch, erfassbar ist. 10. Adjustment system according to one of the preceding claims 1 to 3 or measuring system according to one of the preceding claims 4 to 9, that the sensor unit (7) is designed such that the displacement between the first sensor element (8) and the second sensor element (9) can be detected inductively or capacitively or optically or geometrically or electrically.
11. Einstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3 oder Messsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Sensorelement (9) ein Hallsensor ist und dass das zweite Sensorelement (9) ein Magnet ist. 11. Adjustment system according to one of the preceding claims 1 to 3 or measuring system according to one of the preceding claims 4 to 10, characterized in that the first sensor element (9) is a Hall sensor and that the second sensor element (9) is a magnet.
12. Einstellsystem nach einem der Ansprüche 9 bis 11 oder Messsystem nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelveränderung über folgende Formel berechenbar ist,
Figure imgf000022_0001
wobei a die Winkelveränderung darstellt, magx die vom Hallsensor gemessene magnetische Flussdichte des Magneten in die X-Richtung darstellt, magy die vom Hallsensor gemessene magnetische Flussdichte des Magneten in die Y-Richtung darstellt, und magz die vom Hallsensor gemessene magnetische Flussdichte des Magneten in die Z-Richtung darstellt. 12. Adjustment system according to one of claims 9 to 11 or measuring system according to one of claims 9 to 11, characterized in that the angle change can be calculated using the following formula,
Figure imgf000022_0001
where a represents the angle change, mag x represents the magnetic flux density of the magnet in the X direction as measured by the Hall sensor, mag y represents the magnetic flux density of the magnet in the Y direction as measured by the Hall sensor, and mag z represents the magnetic flux density of the magnet in the Z direction as measured by the Hall sensor.
13. Einstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3 oder Messsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 12, dass das erste Sensorelement (8) separat zur Bindung (5) ausgebildet ist und mit der Bindung (5) oder dem Sportgerät verbindbar ist; oder dass das erste Sensorelement (8) integral an der Bindung (5) oder am Sportgerät an- bzw. eingeformt ist. 13. Adjustment system according to one of the preceding claims 1 to 3 or measuring system according to one of the preceding claims 4 to 12, that the first sensor element (8) is designed separately from the binding (5) and can be connected to the binding (5) or the sports equipment; or that the first sensor element (8) is integrally formed on or integrated into the binding (5) or the sports equipment.
14. Einstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3 oder Messsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 13, dass das zweite Sensorelement (9) separat zum Schuh (2) ausgebildet ist und mit dem Schuh (2) verbindbar ist; oder dass das zweite Sensorelement (9) integral am Schuh (2) an- bzw. eingeformt ist. 14. Adjustment system according to one of the preceding claims 1 to 3 or measuring system according to one of the preceding claims 4 to 13, that the second sensor element (9) is formed separately from the shoe (2) and can be connected to the shoe (2); or that the second sensor element (9) is integrally formed on or molded into the shoe (2).
15. Einstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3 oder Messsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Sensorelement (8) und/oder das zweite Sensorelement (9) in fester Distanz relativ zu einer Markierung am Schuh (2) und/oder an der Bindung (4) angeordnet ist. 15. Adjustment system according to one of the preceding claims 1 to 3 or measuring system according to one of the preceding claims 4 to 14, characterized in that the first sensor element (8) and/or the second sensor element (9) is arranged at a fixed distance relative to a marking on the shoe (2) and/or on the binding (4).
16. Einstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3 oder Messsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale (S) über die Zeit aufgezeichnet werden, derart, dass die Informationen einen Kraftverlauf über die Zeit umfassen. 16. Adjustment system according to one of the preceding claims 1 to 3 or measuring system according to one of the preceding claims 4 to 15, characterized in that the signals (S) are recorded over time such that the information includes a force curve over time.
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